TEMA 1TEMA 1

“LA HISTORIA“LA HISTORIADE LA TIERRA”DE LA TIERRA”

Biología y Geología 4º de Biología y Geología 4º de ESOESO

Colegio Salesiano “San Luís Colegio Salesiano “San Luís Rey”Rey”

Palma del RíoPalma del Río

El modelo más aceptado es el El modelo más aceptado es el modelo estándar de la cosmología, modelo estándar de la cosmología, basado en la Teoría del Big bang.basado en la Teoría del Big bang.

La explosión de un cuerpo puntual La explosión de un cuerpo puntual hace 13700 Ma y la acción de la hace 13700 Ma y la acción de la fuerza gravitatoria dió lugar a su fuerza gravitatoria dió lugar a su formación. formación.

1. Formación de la Tierra1. Formación de la Tierra

Sesión 1

El modelo más aceptado es el El modelo más aceptado es el modelo estándar de la modelo estándar de la cosmología, basado en la Teoría cosmología, basado en la Teoría del Big bang.del Big bang.

La explosión de un cuerpo La explosión de un cuerpo puntual hace 13700 Ma y la puntual hace 13700 Ma y la acción de la fuerza gravitatoria acción de la fuerza gravitatoria dió lugar a su formación. dió lugar a su formación.

Hace cinco mil millones de años (5 Ga) Hace cinco mil millones de años (5 Ga) nuestro sistema estaba formado por el nuestro sistema estaba formado por el protosol rodeado del disco protoplanetario.protosol rodeado del disco protoplanetario.

1.1. Origen de la 1.1. Origen de la TierraTierra

1.1. Se forman los Se forman los planetésimosplanetésimos, cuerpos sólidos , cuerpos sólidos de pequeño tamaño, mediante ACRECIÓN de pequeño tamaño, mediante ACRECIÓN (unión mediante la fuerza de la gravedad)(unión mediante la fuerza de la gravedad)

2.2. Los planetésimos se unen hace 4600 Ma Los planetésimos se unen hace 4600 Ma para formar los para formar los planetas.planetas.

3.3. La Tierra recién formada recibió el La Tierra recién formada recibió el impacto impacto de un cuerpo de gran tamañode un cuerpo de gran tamaño, formando un , formando un anillo a su alrededor.anillo a su alrededor.

4.4. Hace unos 4500 Ma, la Tierra y la Luna ya Hace unos 4500 Ma, la Tierra y la Luna ya estarían formadas estarían formadas con unas dimensiones con unas dimensiones muy similares a las actuales.muy similares a las actuales.

¿Cómo se forman¿Cómo se forman los planetas?los planetas?

Los planetésimos Los planetésimos que no llegaron a que no llegaron a agregarse formaron agregarse formaron los asteroides y los los asteroides y los meteoritos.meteoritos.

Las colisiones de Las colisiones de cuerpos más cuerpos más pequeños sobre la pequeños sobre la Tierra no han Tierra no han cesado en toda la cesado en toda la historia del planetahistoria del planeta

Una nebulosa giratoria constituida por enormes cantidades de polvo y gas,

comenzó a concentrarse.

La atracción gravitatoria hizo que se formase una gran masa central o protosol, entorno al cual giraba un disco de partículas de polvo y gas.

Las partículas del disco giratorio se fusionaron formando cuerpos de

mayor tamaño, los planetesimales.

Las colisiones y uniones de los planetesimales originaron cuerpos

mayores, los protoplanetas.

Uno de los protoplanetas acabó formando la Tierra.

OTRA ESQUEMA EXPLICATIVOOTRA ESQUEMA EXPLICATIVO

Modelo estáticoModelo estático, según la composición , según la composición química de las capas: química de las capas:

En una mezcla fluida los diferentes En una mezcla fluida los diferentes materiales que la componen se distribuyen materiales que la componen se distribuyen según su densidad. Podemos dividirla en:según su densidad. Podemos dividirla en:

* * CortezaCorteza (continental y oceánica), posee (continental y oceánica), posee silicatos con Si, O, Al, Na, K y silicatos con Si, O, Al, Na, K y

Ca.Ca.* * MantoManto (superior e inferior) , posee silicatos (superior e inferior) , posee silicatos con con Si, O, Fe y Mg.Si, O, Fe y Mg.* * NúcleoNúcleo (externo e interno) , capa metálica (externo e interno) , capa metálica

formada por Fe y Ni.formada por Fe y Ni.

1.2. La estructura de la 1.2. La estructura de la TierraTierra

Modelo dinámicoModelo dinámico, según el , según el comportamiento dinámico de los comportamiento dinámico de los materiales: materiales:

Las capas tienen diferente rigidez según la Las capas tienen diferente rigidez según la temperatura y la presión a las que están temperatura y la presión a las que están

sometidas. Podemos dividirla en:sometidas. Podemos dividirla en:

* * LitosferaLitosfera (capa rígida de rocas sólidas). (capa rígida de rocas sólidas).* * AstenosferaAstenosfera (capa plástica con (capa plástica con materiales materiales fundidos y sólidos).fundidos y sólidos).* * MesosferaMesosfera (capa rígida con algunas (capa rígida con algunas plumas plumas ascendentes de material ascendentes de material fundido).fundido).* * EndosferaEndosfera (capa con parte externa (capa con parte externa fundida y fundida y parte interna rígida).parte interna rígida).

2. El tiempo geológico2. El tiempo geológicoSesión 2

El estudio de las rocas ha permitido El estudio de las rocas ha permitido a los geólogos desentrañar los a los geólogos desentrañar los secretos del pasado de la Tierra.secretos del pasado de la Tierra.

Educado en la secundaría Real y la universidad de su ciudad nativa, siendo un estudiante apasionado por la investigación científica. Lo pusieron de aprendiz con un abogado, pero su patrón aconsejó que una profesión más agradable fuera elegida para él.

El joven aprendiz eligió la medicina, siendo lo más cerca posible relacionado con su búsqueda del favorito de la química. Estudió tres años en Edimburgo, y terminó su educación médica en París, volviendo a los Países Bajos, y tomando su grado del doctor de medicina en Leiden en 1749.

El encontrar, sin embargo, que allí no había espacio para él, abandonó la profesión médica, y, heredando una hacienda pequeña en Berwickshire de su padre, resuelve dedicarse a la agricultura. Entonces fue a Norfolk a aprender el trabajo práctico de cultivar, y viajó posteriormente en Holanda, Bélgica y el norte de Francia.

Durante estos años comenzó a estudiar la superficie de la tierra dedicando tras esto toda su vida a ello.

JAMES HUTTON

2.1. Historia de los procesos 2.1. Historia de los procesos geológicosgeológicos

Se cree que la primera corteza que tuvo la Tierra debió de ser Se cree que la primera corteza que tuvo la Tierra debió de ser más delgada que la actual y fue creada por la actividad volcánica más delgada que la actual y fue creada por la actividad volcánica hace unos 4400 Ma. Muy poco después se empezó a formar la hace unos 4400 Ma. Muy poco después se empezó a formar la corteza continental, constituida básicamente de granito.corteza continental, constituida básicamente de granito.

Algunas rocas tienen un material llamado Algunas rocas tienen un material llamado circóncircón que resiste a los que resiste a los procesos geológicos sin alterarse.procesos geológicos sin alterarse.

Los circones más antiguos, de unos 4400 Ma se han hallado en Los circones más antiguos, de unos 4400 Ma se han hallado en Australia. Las rocas más antiguas en Canadá hace 4000 Ma.Australia. Las rocas más antiguas en Canadá hace 4000 Ma.

Los principales procesos de formación de rocas han sido:Los principales procesos de formación de rocas han sido:– LA ACTIVIDAD VOLCÁNICALA ACTIVIDAD VOLCÁNICA

Al enfriarse originaron unas grades mesetas llamadas Al enfriarse originaron unas grades mesetas llamadas trapstraps. El traps más conocido está situado en la India.. El traps más conocido está situado en la India.

– LOS PROCESOS DE EROSIÓN, TRANSPORTE Y LOS PROCESOS DE EROSIÓN, TRANSPORTE Y SEDIMENTACIÓN.SEDIMENTACIÓN.

Las rocas más primitivas se situan en Groenlandia. Las rocas más primitivas se situan en Groenlandia. Algunas son características de algunos períodos como por Algunas son características de algunos períodos como por ejemplo la antracita, propia del Carbonífero.ejemplo la antracita, propia del Carbonífero.

2.2. Técnicas de datación2.2. Técnicas de datación

DATACIÓN RELATIVA:DATACIÓN RELATIVA:– Consiste en deducir la edad de un material al comparar Consiste en deducir la edad de un material al comparar

su posición con la de otros materiales.su posición con la de otros materiales.– Se deduce que las rocas son más antiguas cuanto Se deduce que las rocas son más antiguas cuanto

mayor es la profundidad.mayor es la profundidad.

DATACIÓN ABSOLUTA:DATACIÓN ABSOLUTA:– Analizando los elementos que lo forman. El método más Analizando los elementos que lo forman. El método más

preciso es el de los preciso es el de los radioisótoposradioisótopos..– El parámetro más útil es el del período de El parámetro más útil es el del período de

semidesintegración, que es el tiempo que transcurre semidesintegración, que es el tiempo que transcurre hasta que la cantidad de ese radioisótopo queda hasta que la cantidad de ese radioisótopo queda reducida a la mitad.reducida a la mitad.

– Los más usados son el carbono 14 (hasta 70000 años Los más usados son el carbono 14 (hasta 70000 años de edad), el potasio 40 (hasta 100000) o el uranio 238 de edad), el potasio 40 (hasta 100000) o el uranio 238 (puede llegar hasta Ga).(puede llegar hasta Ga).

Elemento final

Elemento inicial

Vida media Aplicación

Arqueología. Edades de hasta 70.000 años5730 añosNitrógenoCarbono

ArgónPotasio 1.310 M.a. En rocas magmáticas

PlomoUranio 4.500 M.a. En rocas metamórficas e ígneas antiguas

EstroncioRubidio 50.000 M.a. En rocas muy antiguas

Los métodos radiométricos se basan en la desintegración de algunos elementos radiactivos presentes en minerales a un

ritmo conocido.

Las dataciones de material orgánico se suelen hacer con el

método radiométrico del carbono 14.

2.3. Estratigrafía2.3. Estratigrafía

Las rocas pueden Las rocas pueden formarse en capas formarse en capas superpuestas superpuestas denominadas denominadas estratosestratos..

La sucesión de estratos La sucesión de estratos recibe el nombre derecibe el nombre de serie estratigráfica.serie estratigráfica.

La estratigrafía es la La estratigrafía es la parte de la Geología parte de la Geología que se encarga de que se encarga de estudiar estas series y estudiar estas series y se basa en algunos se basa en algunos principios denominados principios denominados loslos principios de principios de estratigrafía.estratigrafía.

ALGUNOS PRINCIPIOS SON:ALGUNOS PRINCIPIOS SON:

PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN.PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN. PRINCIPIO DE HORIZONTALIDAD ORIGINAL (no se PRINCIPIO DE HORIZONTALIDAD ORIGINAL (no se

da en los pliegues).da en los pliegues). PRINCIPIO DE CONTINUIDAD LATERAL (no es PRINCIPIO DE CONTINUIDAD LATERAL (no es

puntual).puntual). PRINCIPIO DE RELACIONES CRUZADAS (cualquier PRINCIPIO DE RELACIONES CRUZADAS (cualquier

fenómeno geológico que influya es más fenómeno geológico que influya es más reciente).reciente).

PRINCIPIO DE INCLUSIÓN (la roca es más antigua PRINCIPIO DE INCLUSIÓN (la roca es más antigua que el estrato).que el estrato).

PRINCIPIO DE ACTUALISMO (los procesos son los PRINCIPIO DE ACTUALISMO (los procesos son los mismos que antes).mismos que antes).

Todos ellos ayudan en la Todos ellos ayudan en la CORRELACIÓN ESTRATIGRÁFICA.CORRELACIÓN ESTRATIGRÁFICA.

2.4. Escala de tiempo geológico2.4. Escala de tiempo geológico

ERA PRECÁMBRICA

PROTEROZOICOARCAICO

Primeros estromatolitos

Primera fauna conocida

4.550 M.a. 2.500 M.a.3.800 M.a.

FORMACIÓN DE LA ATMÓSFERA Y LA HIDROSFERA

CREACIÓN DE LA CORTEZA TERRESTRE

SE FORMA UNA ÚNICA MASA CONTINENTAL, PANGEA I

HADEICO

550 M.a.

Formación Tierra y Luna

Producción de oxígeno

PERÍODOPERÍODOSS

Sesión 3

Estromatolitos (3.800 M.a.)

Fauna de Ediacara

ORIGEN DE LA VIDA

PRIMEROS PROTOCTISTASPRIMERAS CÉLULAS

EUCARIOTAS (1.800 M.a.)

PRIMEROS ORGANISMOS PLURICELULARES (700 M.a.)

CÁMBRICO ORDOVÍCICO SILÚRICO DEVÓNICO CARBONÍFERO PÉRMICO

Invertebrados diversificados

Primeros vertebrados

Vegetales terrestres

Primeros anfibios

Grandes bosques

Primera gran extinción

550 Ma. 505 Ma 438 Ma 408 Ma 360 Ma 286 Ma 245 Ma

COMIENZA LA DIVISIÓN DE PANGEA I. SE FORMA PANGEA II

ENFRIAMIENTO PROGRESIVO DEL CLIMA. GLACIACIÓN PERMO-CARBONÍFERA

ERA PALEOZOICA

PERÍODOPERÍODOSS

APARECEN LOS ANIMALES PROVISTOS DE CAPARAZÓN

LA VIDA INVADE LOS CONTINENTES

SE ORIGINAN LOS VERTEBRADOS TERRESTRES

Fósil de Trilobites (artrópodos fósiles) Neuropteris gigantea. Vegetal del carbonífero.

Seymouria bailorensis. Anfibio del Pérmico

TRIÁSICO JURÁSICO CRETÁCICO

IMPORTANTES CAMBIOS EN LA DISTRIBUCIÓN DE TIERRAS Y MARES

Mamíferos no placentados Grandes Reptiles Primeras angiospermas

65 M.a.144 M.a.208 Ma245 Ma

ERA MESOZOICA

PERÍODOPERÍODOSS

GRAN DIVERSIFICACIÓN DE LA FAUNA MARINA: MOLUSCOS, EQUINOIDEOS,

CRUSTÁCEOS Y CORALES

LOS DINOSAURIOS ADQUIEREN SU MÁXIMO DESARROLLO Y

DIVERSIFICACIÓN

SE ORIGINAN LOS PRIMEROS MAMÍFEROS

APARICIÓN DE LAS ANGIOSPERMAS

Fósil de una colonia de bivalvos

Fósil de un erizo

Hypsilophodon. Dinosaurio

CONTINÚA LA SEPARACIÓN DE LOS CONTINENTES

CUATERNARIOTERCIARIO

Aparición del Homo Sapiens

Gran diversificación de la flora y la fauna

1,8 M.a.65 M.a.

ELEVACIÓN DE LAS GRANDES CORDILLERAS ACTUALES

GRANDES GLACIACIONES

El Himalaya

ERA CENOZOICA

PERÍODOPERÍODOSS

APARICIÓN DE LOS PRIMEROS HOMÍNIDOS

DIVERSIFICACIÓN DE LOS MAMÍFEROS Y LAS AVES

GRAN DESARROLLO DE LOS INSECTOS

Cráneo de Homo habilisFósil de

insecto díptero

DIVERSIFICACIÓN DE LAS ANGIOSPERMAS

Lemures